Молекулярность и порядок реакции

Понятие молекулярность применяется только к одностадийным простым реакциям.

Молекулярность – это количество частиц, одновременным соударением которых осуществляется акт химического превращения. Молекулярность выражается целым числом- 1, 2, 3 ≠ 0

Для простых одномолекулярных реакций степень концентрации совпадет со стехиометрическим коэффициентом.

По числу участвующих в реакции молекул (или в элементарном акте) все реакции делятся на:

1) Мономолекулярные

(1.14)

- текущая концентрация

2) Бимолекулярные

(1.15)

Если , то

3) Тримолекулярные

(1.16)

или

(1.17)

или

(1.18)

Как показывает опыт, трёхмолекулярные и четырехмолекулярные реакции встречаются редко.

Порядок реакции. Различают порядок реакции в целом и порядок реакции по компонентам (ПР)

ПР по компоненту - это степень, в которой концентрация реагирующего вещества входит в кинетическое уравнение скорости химической реакции

Скорость химической реакции зависит от концентрации реактантов.

Рассмотрим тримолекулярную реакцию

- реакция III порядка

Пусть С_А >> С_В и С_{С ,} тогда изменение концентрации А можно пренебречь

,

тогда можно записать кинетическое уравнение следующим образом

- реакция 2 порядка

Суммарный порядок реакции находиться сложением порядков реакции по компонентам

Пусть С_А и С_В >> С_С, тогда

- это тримолекулярная реакция протекает согласно реакции I порядка.

Порядок реакции находиться только экспериментальным путем и зависит от условий проведения процесса.

Сложные реакции протекают так, что одно из стадий может протекать медленнее других. Эта стадия называется лимитирующей. Она определяет скорость всего процесса.

Для сложных многостадийных реакций

, (1.19)

где n_k – порядок реакции по К – компоненту

(1.20)